L effet des pesticides sur la santé. Dr. Pierre-Henri VILLARD Institut Méditerranéen de Biodiversité et d Ecologie Aix Marseille Université

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1 L effet des pesticides sur la santé Dr. Pierre-Henri VILLARD Institut Méditerranéen de Biodiversité et d Ecologie Aix Marseille Université

2 Définition des Pesticides Composés chimiques destinés à la lutte contre les ravageurs des cultures (insectes, rongeurs, mauvaises herbes, moisissures.) Ils ont constitué un progrès dans: La maitrise des ressources alimentaires en augmentant les rendements des cultures L amélioration de la santé publique, notamment par la lutte antivectorielle (paludisme, dengue, chikungunya ) Mais étant destinés à tuer des êtres vivants, ils ne sont pas sans danger pour la santé et l environnement

3 Définition des Pesticides Ils sont séparés en deux groupes en fonction de leur usage: Usage agricole On parle de «produits phytosanitaires» Sont destinés à la protection des végétaux contre les maladies et contre les organismes nuisibles aux cultures Usage non agricole On parle de «produits biocides» Sont destinés à la lutte anti-vectorielle, à la conservation du bois, à la désinfection, à certains usages domestiques Leur mise sur le marché est soumise à une AMM dont la demande est analysée par l Anses

4 Dossier AMM et principales études toxicologiques Etudes de toxicité aiguë chez l animal (DL50) Etudes de toxicité chronique chez l animal (NOAEL ou NOEL) Etudes de la génotoxicité Etudes sur la fonction de reproduction Fertilité Effets périnataux et sur la descendance Etudes de cancérogenèse A venir: étude de l effet perturbateur endocrinien

5 Classification des pesticides en fonction de leur usage et de leur Insecticides formule chimique Organochlorés (ex: DDT, toxaphène, lindane ) Organophosphorés (ex: malathion, naled ) Carbamates (ex: propoxur, bendiocarbe ) Pyréthrynoïdes de synthèse (ex: bifenthrine, deltaméthrine ) Autres (ex: toxine de Bacillus thuringiensis (Bti) utilisée en tant que larvicide notamment dans la lutte anti-vectorielle)

6 Classification des pesticides en fonction de leur usage et de leur formule chimique Herbicides Organophosphorés Le plus utilisé: Glyphosate (Roundup ) Herbicides bipyridylium: Paraquat, Diquat Triazines (ex: atrazine) Chlorophenoxyacétiques (ex: agent orange, 2.4D ) Acétanilides (ex: alachlor, acetochlor, metolachlor ) Autres

7 Classification des pesticides en fonction de leur usage et de leur formule chimique Fongicides Sels de cuivre (bouillie bordelaise) Produits soufrés (thio et dithiocarbamates) Triazoles (bitertanol, cyproconazole ) Organotines (tributyltin, triphenyltin ) Autres

8 Classification des pesticides en fonction de leur usage et de leur formule chimique Rodenticides Antivitaminiques K (AVK) tels que la warfarine Répellentes Diéthyltoluamide Fumigènes Phosphides d aluminium et de zinc Bromure de méthyl Dibromure d éthylène CO2

9 Formulations des pesticides Les pesticides commercialisés contiennent: Une ou des molécules actives Des diluants Des adjuvants (substances dépourvues d'activité biologique, mais susceptibles de modifier les qualités du pesticide et d'en faciliter l'utilisation) Différentes formes Solide (poudre, granules ) Gels Liquide Gaz et vapeurs Prêt à l emploi ou à reconstituer Différentes concentrations en actif (2% à 80%) Différents conditionnements (bidon, bouteilles, spirales )

10 Formulations des pesticides La formulation va influer sur la toxicité Au niveau du site d absorption (ex: si le pesticide est sous forme d une poudre fine absorption par voie pulmonaire) Sur l intensité de l absorption (ex: lors d une exposition cutanée un pesticide en solution aqueuse sera moins absorbé qu un pesticide solubilisé dans un solvant) La concentration va influer sur la toxicité Les effets toxiques, à l exception des effets perturbateurs endocriniens, augmentent avec la dose Pour les pesticides à usage domestique, la concentration en actif est généralement de 2%, leur toxicité peut être plus due aux excipients qu à l actif

11 Distribution des pesticides dans Les pesticides se retrouvent dans les différents milieux et pourront passer de l un à l autre (propriétés physicochimiques et conditions climatiques): Air Sol Eau (mer, rivières, lacs ) Dans l environnement les pesticides sont plus ou moins persistants. Par exemple les organochlorés sont difficilement dégradés dans l environnement contrairement aux organophosphorés. l environnement

12 Distribution des pesticides dans l environnement Certains pesticides peuvent se retrouver dans les productions agricoles, on parlera de résidus, dont les taux sont réglementés Par exemple: Certains herbicides sont absorbés par les plantes, on parlera alors d herbicides systémiques (ex: Glyphosate), à la différence des herbicides de contact Certains pesticides sont très lipophiles et s accumuleront tout au long de la chaine alimentaire (bio-accumulation), c est le cas des organochlorés

13 Effets des pesticides sur la santé Les effets aigus sur la santé sont relativement bien caractérisés: Données expérimentales Données épidémiologiques chez les agriculteurs Les effets chroniques sont moins connus Données expérimentales mais pas applicables actuellement aux effets perturbateurs endocriniens Données épidémiologiques chez l agriculteur mais très peu en ce qui concerne la population générale

14 Principaux mécanismes à l origine de la toxicité aiguë des pesticides Irritation (majorité des pesticides) Hypersensibilité (ex: fongicides) Inhibition enzymatique (ex: organophophorés et carbamates / acétylcholinestérase) Inhibition de la neuro-transmission: ex organochlorés: Altération de l homéostasie calcique Inhibition du GABA Stress oxydatif (ex: paraquat) Découplage des réactions de phosphorylation oxydative (ex: glyphosate)

15 Principaux symptômes en cas d intoxication aiguë par des pesticides Irritation oculaire et cutanée (parfois réponse allergique) Irritation de l arbre pulmonaire Allergies / Asthme (fongicides) Troubles gastro-intestinaux (nausées, vomissements, diarrhée, douleurs abdominales) Troubles neurologiques Symptômes spécifiques Crise cholinergique et organophosphorés Saignements et rodenticides à base d AVK Lésions caustiques et fibrose pulmonaire et paraquat

16 Toxicité chronique des pesticides Données épidémiologiques Issues majoritairement de professionnels Agriculteurs Industries chimiques Exposition à des doses relativement importantes Peu de données dans la population générale Difficulté d évaluer les expositions Milieu rural / milieu urbain Différentes sources (air, eau, sol, alimentation) Effets cocktails Effets perturbateurs endocriniens

17 Toxicité chronique des pesticides Les effets chroniques les plus étudiés sont: Les cancers, notamment les leucémies et les lymphomes Les effets sur la reproduction Les effets neurotoxiques Les effets perturbateurs endocriniens

18 Toxicité chronique des pesticides Exposition des agriculteurs aux pesticides et cancers De nombreuses études épidémiologiques menées dans le monde s accordent pour observer que: globalement la mortalité par cancer est moindre chez les agriculteurs que dans la population générale certains types de cancers sont plus fréquents : mélanome, prostate, lymphome, estomac, leucémie.

19 Toxicité chronique des pesticides Exposition des agriculteurs aux pesticides et cancers L exposition aux pesticides ne dépend pas de la quantité de pesticides utilisée ou de la surface traitée mais de la méthode d application et du niveau de protection de l applicateur Certains cancers ont été associés à certaines expositions: Cancer de la prostate et exposition au bromure de méthyle et aux organochlorés Cancer du poumon et exposition à certains herbicides (métolachlore et pendiméthaline) ou à certains insecticides (chlorpyriphos et diazinon)

20 Toxicité chronique des pesticides Exposition des agriculteurs aux pesticides et troubles neurologiques Les agriculteurs auraient un risque accru de développer la maladie de Parkinson et la maladie d Alzheimer Les agriculteurs exposés aux organochlorés ont 2,4 fois plus de risque de développer une maladie de Parkinson Difficulté d associer l exposition à une molécule donnée et le développement de troubles neurologiques, les agriculteurs manipulant de nombreuses molécules chimiques

21 Toxicité chronique des pesticides Exposition des agriculteurs aux pesticides et perturbation endocrinienne Les perturbateurs endocriniens sont définis comme des composés naturels ou de synthèse qui au travers d expositions environnementales ou inappropriées lors du développement, altèrent le système hormonal et l homéostasie qui permettent à notre organisme de communiquer avec son environnement et d y répondre

22 Toxicité chronique des pesticides Exposition des agriculteurs aux pesticides et perturbation endocrinienne Mécanismes d action complexes Activation de récepteurs nucléaires (ex: DDT et ER) Voies enzymatiques impliquées dans la synthèse ou la dégradation des stéroïdes Mécanismes épigénétiques (méthylation de l ADN, mirna...) transmissibles à la descendance Relations effet-dose atypiques (en U ou en U inversé) Fenêtre d exposition Effets parfois retardés (ex: en cas d atteinte de la fonction de reproduction, il faut généralement attendre la puberté) Etudes expérimentales très difficiles

23 Toxicité chronique des pesticides Exposition des agriculteurs aux pesticides et perturbation endocrinienne Quelques exemples: Cancer du sein et exposition aux organochlorés pendant la puberté Qualité du sperme et exposition à des pesticides non persistants (organophosphorés, carbamates et pyrèthrinoïdes ) Obésité et exposition aux organotines (activation du facteur de transcription PPARγ)

24 Toxicité chronique des pesticides Exposition chroniques à de faibles doses de pesticides Un nombre croissant d études expérimentales et épidémiologiques suggèrent un lien entre exposition chronique à de faibles doses de pesticides et: Croissance et développement anormaux Une atteinte du développement ou des fonctions neuro-comportementales Cancers Susceptibilité accrue aux infections Fertilité

25 Toxicité chronique des pesticides Exposition chroniques à de faibles doses de pesticides Plusieurs mécanismes suspectés Effets génotoxiques Effets perturbateurs endocriniens Effets immunotoxiques

26 Comment réduire l exposition aux pesticides au niveau individuel Limiter le recours aux pesticides Utiliser des coccinelles (INRA) dans la lutte contre les pucerons Au niveau du potager privilégier l arrachage manuel des mauvaises herbes Supprimer toute eau stagnante dans le jardin pour limiter les infestations par les moustiques Certaines plantes ont des effets repellentes sur les moustiques (ex: certains géraniums) d autres peuvent les attirer (ex: laurier rose) Pour les chambres des jeunes enfants privilégier les moustiquaires Privilégier les pièges à glue contre les mouches, notamment dans les zones d élevage de bétail

27 Comment réduire l exposition aux pesticides au niveau individuel Si je dois utiliser des pesticides Les stocker hors de portée des enfants Les conserver dans leur emballage d origine qui est muni d un bouchon sécurisé Lire avec attention le mode d emploi et le respecter Ex: les spirales anti-moustiques sont destinées à un usage extérieur et en aucun cas à un usage intérieur Ex: respecter le délai entre la dernière application d insecticide et la récolte Porter les équipements de protection individuels requis (gants, lunettes, masques ) Privilégier les pesticides et les modes d applications les moins toxiques Les femmes enceintes ou allaitantes ne doivent jamais manipuler de pesticides

28 Comment réduire l exposition aux pesticides de la population L agriculture raisonnée Choix du produit le mieux adapté et respect de son utilisation (au bon moment et à la bonne dose) Avantages: Réduction de la dose appliquée Suppression de certains traitements systématiques Inconvénients Demande une surveillance assidue des parcelles donc augmente le coût Perte de productivité et maintient des agresseurs des cultures en cas d erreur de diagnostic

29 Comment réduire l exposition aux pesticides de la population L agriculture biologique Privilégie le respect des systèmes et cycles naturels le maintien et l amélioration de la santé du sol, de l'eau, des végétaux et des animaux l'équilibre entre ceux-ci Limitation stricte au recours aux composés chimiques de synthèse et exclusion du recours aux OGM Utilise la rotation des cultures, l'engrais vert, le compostage, l'emploi d'insectes entomophages, l'utilisation de produits naturels comme le purin d'ortie, et le sarclage mécanique Mais risque accru de moisissures pouvant produire des mycotoxines (ex: Ochrotoxine A et néphropathies)

30 Comment réduire l exposition aux pesticides de la population La production intégrée A pour objectif de produire de façon économiquement viable des produits de bonne qualité, respectueux de l environnement et de la santé Utilise les techniques alternatives, comme la lutte biologique, qui peuvent parfois être des méthodes tout aussi efficaces et plus respectueuses de l environnement Mais n abandonne pas les méthodes classiques lorsqu elles ont fait leur preuve Les biotechnologies Recours aux plantes génétiquement modifiées Larvicide Bti et lutte anti-vectorielle

31 Conclusion La toxicité aiguë des pesticides est connue La toxicité chronique des pesticides n est connue en partie que chez l agriculteur L exposition chronique de la population générale n est que peu caractérisée, les doses mises en œuvre étant faibles leur toxicité chronique reste méconnue Les effets cocktail et les effets perturbateurs endocriniens sont difficilement évaluables actuellement Privilégier un usage domestique raisonné des pesticides et éviter l exposition des populations à risque: femme enceinte, femme allaitant, jeune enfant

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